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各種鋼材における再現HAZ部の熱履歴と繰返し塑性歪による靭性劣化

各种钢材模拟热影响区零件的热历史以及反复塑性应变导致的韧性劣化

基本信息

批准号：
12750513
负责人：
崎野良比呂
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

项目摘要

鉄骨建築物において溶接部は柱梁接合部で最も応力状態の厳しい部分に存在する。さらに溶接部は入熱によって材質が変化しており、特にHAZ部で靭性が大きく低下している。本年度の研究では、溶接にて想定される熱履歴を受けたHAZ部の靭性低下を新たに開発された鋼を含めた各種鋼材において把握し、必要靭性値を保持するための溶接入熱の制限値を各鋼種別に明らかにする事を目的とした。実験パラメータは、鋼材種(極軟鋼,SN400,SN490,HT80の4因子,12ロット)と熱履歴(CO_2換算入熱10,16,37,60kJ/cmの4因子)とし、鋼材に再現熱サイクル装置により熱サイクルを与えた後にシャルピー衝撃試験を行うことにより靭性の低下を計測した。その結果、以下の事が明らかとなった。ただし、必要靭性値はこれまでの研究で得られた85Jとしている。1.HT80はCO_2換算入熱37kJ/cmまでは、シャルピー吸収エネルギーが約150Jと必要値を上回ったが、60kJ/cm以上では50J以下に急減した。よって、本実験で用いたHT80では、CO_2換算入熱で37kJ/cmと60kJ/cmの間に限界入熱量があると考えられる。2.SN400およびSN490では鋼材によってばらついているものの、溶接入熱無しで200J以上のシャルピー吸収エネルギーを有するSN400ではCO_2換算入熱で37JkJ/cm付近に限界入熱量があると考えられる。ただし、溶接入熱無しでも85Jに満たないものが流通しており、さらに溶接入熱により40J以下に低下する。3.極軟鋼は,一軸引張試験では50%以上の伸びを有し、熱サイクル無しでは150J以上の大きなシャルピー吸収エネルギーを持つものでも、溶接入熱により10J以下に極端に靭性が低下するものもある。この結果を踏まえて、13年度は繰返し塑性歪の影響に注力した研究を行う予定である。

The welded part of the iron-frame building and the joint part of the column and beam are in the most stress-resistant state. The welded part is made of heat-injected material and the material is changed, and the special HAZ part is made of high toughness and low toughness. This year's research is based on various scenarios for welding and welding. The steel material can be controlled and the necessary toughness can be maintained according to the restrictions on the melting into the heat and the purpose of each steel type.実験パラメータは, steel type (extremely soft steel, SN400, SN490, HT80, 4 factors, 12ロット) and heat (CO_2 converted into heat 10, 16, 37, 6 0kJ/cmの4 factor) とし, steel にReproduction heat サイクル device により热サイクルをAnd えた后にシャルピー撃 trial験を行うことによりductility and low をmeasurement した.そのRESULTS、The following things are clear and clear.ただし、Necessary toughness はこれまでの Research で得られた85J としている. 1.HT80 CO_2 converted into heat 37kJ/cmまでは, シャルピーabsorption エネルギーThe necessary value is about 150J, which is the last time, and the necessary value is the upper limit of 60kJ/cm and the lower limit of 50J.よって, 本実験で Use いたHT80では, CO_2 converted into heat で37kJ/cm and 60kJ/cmの间に limit input heat があると卡えられる. 2. SN400 steel material SN490 steel material steel material, melted heat-free steel material 200J or above The absorbed heat is SN400 and the CO_2 is converted into heat 37JkJ/cm and the limit is close to the heat.ただし, soluble heat-free 85J に満たないものがcirculation しており, さらに soluble heat-free により40J and below, low する. 3. Extremely soft steel, one-axis tensile test is more than 50% of the stretch of the steel, hot steel has no tension of more than 150J, and the steel is large. The ャルピーabsorbs the エネルギーをholding つものでも, melts into the heat により10J or less, and has extremely low toughness and するものもある. The results of the study were determined in 2013, and the influence of plastic distortion and the impact of plastic distortion were determined in 2013.